DE19726959A1

DE19726959A1 - Plastics granulator with planetary extruder

Info

Publication number: DE19726959A1
Application number: DE19726959A
Authority: DE
Inventors: Harald Rust
Original assignee: Entex Rust and Mitschke GmbH
Current assignee: Entex Rust and Mitschke GmbH
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2017-06-26
Also published as: DE19726959B4

Abstract

Plastics, esp. thermoplastic and thermosetting plastics,are granulated by cutting thin strands which are produced by a planetary extruder. Planetary spindles (4) are driven by a central spindle (5) and run inside an internally toothed housing (10). The planetary spindles (4) force melt through radial holes in the housing (10). An air supply (45) cools the melt and it is cut by a knife (35) which is driven by gearing (31) to revolve round the housing (10). The housing is temperature controlled (40) and is closed at the end by a disc (20) of hard metal or high speed steel. The assembly can be removed down to the planetary spindles (4) and can be fitted to the end of a planetary extruder.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Granulieren von plastischen Stoffen, insbesondere thermoplastischen Stoffen oder Duroplasten und unter Verwendung eines Extruders. Granuliervorrichtungen kommen in vielfältiger Form und für verschiedensten Einsatzzweck vor. Unter anderem ist für die Herstellung von Pulverlack eine Granulierung vorgesehen. In diesen Fällen wird thermoplastischer Kunststoff aufgeschmolzen und mit anderen Stoffen (Zuschlagstoffen) vermischt, die Mischung homogenisiert und anschließend auf Granuliertemperatur abgekühlt. Der Vorgang kann mit besonderen Vorteilen im Extruder abgewickelt werden.The invention relates to a device for granulating plastic materials, in particular thermoplastic materials or thermosets and using an extruder. Granulating devices come in a variety of forms and for a wide variety of uses in front. Among other things, granulation is provided for the production of powder coating. In In these cases, thermoplastic is melted and mixed with other substances (Additives) mixed, the mixture homogenized and then on Granulation temperature cooled. The process can have special advantages in the extruder be handled.

Extruder kommen als Einschnecken-, Zweischnecken und Planetwalzenextruder vor.Extruders come as single screw, twin screw and planetary roller extruders.

Beim Einschneckenextruder rotiert in dem Extrudergehäuse eine einzige Schnecke, die das Aufschmelzen, Homogenisieren und Abkühlen durchführt. Dabei werden diese Arbeiten nicht allein durch die Schneckendrehung, sondern auch durch eine Kühlung und/oder Beheizung des Extrudergehäuses geleistet.In the single-screw extruder, a single screw rotates in the extruder housing Melting, homogenizing and cooling is carried out. This does not work solely by the screw rotation, but also by cooling and / or heating the Extruder housing done.

Beim Zweischnecken- oder Doppelschneckenextruder drehen sich im Extrudergehäuse zwei parallel zueinander angeordnete Schnecken, die außerdem miteinander kämmen.In the case of twin-screw or twin-screw extruders, two rotate in the extruder housing snails arranged parallel to one another, which also mesh with one another.

Der Planetwalzenextruder besitzt eine rotierende Zentralspindel und mehrere um die Zentralspindel umlaufende Planetenspindeln (Planetwalzenspindeln). Die Planetenspindeln kämmen mit der Zentralspindel. Zugleich kämmen die Planetenspindeln mit dem dazu innenverzahnten Extrudergehäuse. Die angesprochene Innenverzahnung des Extrudergehäuses umfaßt auch den Einsatz einer innenverzahnten und in das Gehäuse eingesetzten Buchse.The planetary roller extruder has a rotating central spindle and several around it Central spindle revolving planetary spindles (planetary roller spindles). The planetary spindles mesh with the central spindle. At the same time, the planetary spindles mesh with it internally toothed extruder housing. The mentioned internal toothing of the extruder housing also includes the use of an internally toothed socket inserted in the housing.

Die Granulierung ist in herkömmlichen Einrichtungen immer eine dem Extruder nachgeschaltete Vorrichtung. Z. B. wird eine Lochblende als Extrusionswerkzeug verwendet, aus der der thermoplastische Kunststoff in dünnen Strängen austritt. Die dünnen Stränge werden in regelmäßigen Abständen mit Hilfe bewegter Messer zerkleinert. Es gibt rotierende und hin- und hergehend bewegte Messer.In conventional devices, the granulation is always the extruder downstream device. For example, a pinhole is used as an extrusion tool, from which the thermoplastic emerges in thin strands. The thin strands are crushed at regular intervals with the help of moving knives. There are rotating ones and reciprocating knives.

Nach einem anderen Verfahrensvorschlag wird die Schmelze zwischen Förderwalzen gegeben, die die Aufgabe haben, Zuschlagstoffe in die Schmelze einzuarbeiten. Besonderen Erfolg hat diese Verfahrensweise bei der Einarbeitung von Fasern.According to another process proposal, the melt is placed between conveyor rollers, which have the task of incorporating additives into the melt. Has particular success this procedure when incorporating fibers.

Die Walzen fördern die Schmelze zu einer Granuliervorrichtung mit einer Lochtrommel, die mit einer Walze einen Walzenspalt bildet. Die in den Walzenspalt gelangende Schmelze wird durch die Öffnungen der Lochtrommel in den Innenraum der Lochtrommel gedrückt. Dort schabt ein Messer die eintretenden Kunststoffstränge von der Innenwand der Lochtrommel ab, so daß in regelmäßigen Abständen eine Zerkleinerung des Kunststoffmateriales stattfindet.The rollers convey the melt to a pelletizer with a perforated drum forms a nip with a roller. The melt that gets into the nip becomes pressed through the openings of the perforated drum into the interior of the perforated drum. There a knife scrapes the incoming plastic strands from the inner wall of the perforated drum, so that the plastic material is crushed at regular intervals.

Allen erläuterten Granuliervorrichtungen ist gemeinsam, daß die angeförderte Schmelze in optimaler Strömungs-/Fördergeschwindigkeit der Lochplatte bzw. der Lochtrommel zugeführt werden muß. Hier kann es teilweise zu Verbrennungen und Ablagerungen kommen, speziell bei Duroplasten und sehr empfindlichen Thermoplasten. Nach einem älteren Vorschlag wird diese Gefahr dadurch verringert, daß die Granuliervorrichtung als ein Planetwalzenteil ausgebildet ist, das in Förderrichtung der Planetenspindeln ganz oder teilweise verschlossen ist und im Gehäuse bzw. in der innenverzahnten Buchse Löcher besitzt, die vorzugsweise vom Zahngrund der Innenverzahnung bis zur Gehäuseaußenseite führen, an der ein Messer zur Zerkleinerung der austretenden dünnen Kunststoffstränge entlang bewegt wird.All of the granulating devices explained have in common that the melt delivered in optimal flow / conveying speed of the perforated plate or the perforated drum must become. This can sometimes lead to burns and deposits, especially with Thermosets and very sensitive thermoplastics. According to an older proposal, this will be Danger reduced by the fact that the granulating device is designed as a planetary roller part is that is completely or partially closed in the conveying direction of the planetary spindles and in Housing or in the internally toothed bush has holes, preferably from the tooth base the internal toothing to the outside of the housing, on which a knife for comminution along the emerging thin plastic strands.

Vorzugsweise ist zwischen jeweils zwei Zähnen der Innenverzahnung eine Reihe von Löchern vorgesehen und deren Anzahl bis 15. Als Öffnungsweite für die erfindungsgemäßen Löcher kann das gleiche Maß wie bei herkömmlichen Lochplatten gewählt werden. Infolge des spiralförmigen Verlaufes der Zähne auf den Planetenspindeln und in der korrespondierenden Innenverzahnung verläuft auch die Reihe von Löcher spiralförmig.There is preferably a row of holes between every two teeth of the internal toothing provided and their number up to 15. As an opening width for the holes according to the invention the same size can be selected as with conventional perforated plates. Due to the spiral shape of the teeth on the planetary spindles and in the Corresponding internal toothing, the row of holes also runs in a spiral.

Je nach Materialkonsistenz werden mehr oder weniger Löcher oder mehr oder weniger Planetenspindeln eingesetzt.Depending on the material consistency, there will be more or fewer holes or more or less Planetary spindles used.

Die neue Granuliervorrichtung hat gegenüber den anderen Granuliervorrichtungen den großen Vorteil, daß die Schmelze durch die umlaufenden Planetenspindeln in die Löcher eingepreßt wird. Der Preßvorgang erreicht jedes Loch gleichermaßen, während die Löcher herkömmlicher Lochplatten unterschiedlich mit der Schmelze beaufschlagt werden. Das resultiert aus den unterschiedlichen Strömungsverhältnissen in der Schmelze vor der Lochplatte.The new granulating device has the big one compared to the other granulating devices Advantage that the melt is pressed into the holes by the rotating planetary spindles becomes. The pressing process reaches each hole equally, while the holes are more conventional Perforated plates are charged differently with the melt. This results from the different flow conditions in the melt in front of the perforated plate.

Bei der neuen Granuliervorrichtung kann keine Schichtenbildung entstehen. Ablagerungen sind weitgehend ausgeschlossen. Es ist auch keine Schollenbildung bei der Verarbeitung von Duroplasten zu befürchten.With the new pelletizer, no stratification can occur. Deposits are largely excluded. There is also no clod formation when processing To fear thermosets.

Die neue Granulierung kann mit verschiedensten Extrudern kombiniert werden, sowohl mit Einschnecken- als auch Planetwalzenextrudern.The new granulation can be combined with a wide variety of extruders, both with Single screw and planetary roller extruders.

Bauliche Vorteile ergeben sich, wenn das Messer der neuen Granuliervorrichtung auf dem Gehäusemantel umläuft.Structural advantages result when the knife of the new granulating device on the Casing wraps around.

Die entstehenden Granulate können über eine Luftdusche in eine Sammelkammer bzw. in die Granulatkühlanlage transportiert werden. Alternativ zur Luftdusche kommt ein Naßabschlag in Betracht. Beim Naßabschlag wird der ganze Kopf der Granuliervorrichtung mit Wasser oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit besprüht. Die Granuliervorrichtung kann auch eingetaucht angeordnet werden. Das Granulat wird durch die Flüssigkeitsströmung in Richtung Zentrifuge und Trockner transportiert.The resulting granules can be sent to a collection chamber or into the air shower Granulate cooling system can be transported. As an alternative to the air shower, a wet blow comes in Consideration. When wet cutting, the whole head of the pelletizer with water or sprayed with another suitable liquid. The granulating device can also be immersed to be ordered. The granulate is directed towards the centrifuge by the liquid flow and dryer transported.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Granulierung nach dem älteren Vorschlag weiter auszugestalten. Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Konfiguration der Planetenspindel und/oder der Zentralspindel und/oder der innen verzahnten Gehäusebuchse der Fließfront der Schmelze angepaßt ist. Die Anpassung kann zu einem kurvenförmigen Verlauf führen. Desgleichen ist ein konischer Verlauf oder ein anderer Verlauf mit geneigten Flächen und/oder einer Kombination mit kurvenförmigen und/oder parallelen Flächen möglich. Der Konfiguration der Planetspindeln liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein gleichmäßiger Schmelzeaustrag an allen Austrittsdüsen der Granuliervorrichtung durch gleichmäßigen Druck bewirkt werden kann und der Druck der in der Granuliervorrichtung verbliebenen Schmelze von der Schmelzemenge und den umgebenden Volumensverhältnissen abhängig. Bei genau zylindrischer Konfiguration der Granuliervorrichtung bewirkt der Schmelzeaustritt an den in Strömungsrichtung der Schmelze vorderen Düsen eine Verringerung des Schmelzevolumens bei gleichbleibenden Volumensverhältnissen der Granuliervorrichtung. Die Folge kann ein Druckabfall sein.The invention has for its object the granulation according to the older proposal to further develop. According to the invention this is achieved in that the configuration the planetary spindle and / or the central spindle and / or the internally toothed housing bush the flow front of the melt is adapted. The adjustment can become a curvilinear Lead course. Likewise is a conical course or another course with inclined Surfaces and / or a combination with curved and / or parallel surfaces possible. The configuration of the planetary spindles is based on the knowledge that an even one Melt discharge at all outlet nozzles of the pelletizer by uniform pressure can be effected and the pressure of the melt remaining in the granulating device depending on the amount of melt and the surrounding volume ratios. At exactly In the cylindrical configuration of the granulating device, the melt exits at the in Flow direction of the melt front nozzles a reduction in the melt volume with constant volume ratios of the granulating device. The consequence can be a Pressure drop.

Nach der Erfindung wird der Druckabfall durch Verringerung der Volumensverhältnisse auf dem gewünschten Niveau gehalten. Eine geeignete Maßnahme kann eine konische Ausbildung der Planetenspindeln sein. Die konische Ausbildung kann dadurch erreicht werden, daß normale Planetenspindeln vor dem Vergüten und Schleifen durch spanabhebendes Drehen in eine konische Form gebracht werden. Die konische Spitze zeigt dann entgegen der Fließrichtung der Schmelze. Aufgrund der Konizität nimmt das Hohlraumvolumen in der Granuliervorrichtung in Strömungsrichtung der Schmelze ab. Dadurch wird ganz oder teilweise dem Schmelzeaustritt durch die in Strömungsrichtung vorderen Düsen Rechnung getragen.According to the invention, the pressure drop is reduced by reducing the volume ratios maintained the desired level. A suitable measure can be conical training the planetary spindles. The conical formation can be achieved in that normal planetary spindles before quenching and grinding by machining in be conical in shape. The conical tip then points towards the Flow direction of the melt. Due to the taper, the void volume in the Granulating device in the flow direction of the melt. This will completely or partly the melt leakage through the front nozzles in the flow direction carried.

Im Sinne der Erfindung ist auch dann eine Konizität gegeben, wenn die Tiefe zwischen den Zähnen der Planetenspindeln abnehmend gestaltet wird.In the sense of the invention, there is also a taper if the depth between the Teeth of the planetary spindles is designed to decrease.

Vorteilhafterweise können die Planetenspindeln bei einem Materialwechsel zur Anpassung an neue Materialbeschaffenheit ausgewechselt werden.The planetary spindles can advantageously be adapted to a change of material new material properties are replaced.

Neben oder anstelle der erfindungsgemäßen Konfiguration ist nach der Erfindung die Verwendung einer temperierten Gehäusebuchse bzw. eines temperiertes Gehäuses und/oder eine Temperierung der Anlaufscheibe und sonstiger Vorrichtungsteile für die Granuliervorrichtung von Vorteil. Das Gehäuse der Granuliervorrichtung bzw. die Gehäusebuchse ist anders als die Gehäuse normaler Planetwalzenextruderteile am Umfang mit einer Vielzahl von Düsenlöchern versehen.In addition to or instead of the configuration according to the invention is according to the invention Use of a temperature-controlled housing bush or a temperature-controlled housing and / or a tempering of the thrust washer and other device parts for the Pelletizer is an advantage. The housing of the granulating device or Unlike the housing of normal planetary roller extruder parts, the housing bushing has a circumference provided with a plurality of nozzle holes.

Zum Temperieren sind vorzugsweise zwischen den Düsenlöchern Bohrungen für das Temperierungsmittel vorgesehen. Die Bohrungen erstrecken sich in Längsrichtung des Gehäuses bzw. der Buchse.For temperature control, there are preferably bores between the nozzle holes for the Temperature control means provided. The bores extend in the longitudinal direction of the Housing or the socket.

Wahlweise ist der mit den Düsenlöchern versehene Gehäuseteil bzw. die Buchse auswechselbar. Das kann gleichfalls zur Anpassung an andere Materialien genutzt werden. Z.B. kann das Auswechseln der Anwendung von Düsenlöchern anderen Querschnittes, anderer Anordnung und anderer Vielzahl dienen. The housing part or the bushing provided with the nozzle holes is optional interchangeable. This can also be used to adapt to other materials. E.g. can change the application of nozzle holes of different cross-section, different Arrangement and other variety serve.

Neben oder anstelle der vorstehenden Weiterbildungen kann die Granuliervorrichtung auch mit einer besonderen Anlaufscheibe für die Planetenspindeln und/oder einer Messerkühlung und/oder ein Zahnradgetriebe zwischen dem Motor und dem umlaufenden Messer und/oder die Granuliervorrichtung zur Wartung und zur Montage eines der Granuliervorrichtung vorgeschalteten Extruders abnehmbar sein und/oder die Granuliervorrichtung mit einer besonderen Haube versehen sein.In addition to or instead of the above developments, the granulating device can also be used a special thrust washer for the planetary spindles and / or a knife cooling system and / or a gear transmission between the motor and the rotating knife and / or the Pelletizer for maintenance and assembly of one of the pelletizers upstream extruder and / or the granulating device with a special hood.

Für die Anlaufscheibe der Planetenspindeln ist vorzugsweise Hartmetall oder ein HSS-Stahl vorgesehen. Derartige Scheiben sind besonders verschleißarm. Die Temperierung der Anlaufscheibe und umgebener Vorrichtungsteile ist von Vorteil.For the thrust washer of the planetary spindles is preferably hard metal or an HSS steel intended. Such discs are particularly low-wear. The tempering of the Thrust washer and surrounding device parts is an advantage.

Die Messerkühlung wird vorzugsweise durch eine Luftkühlung gebildet. Mit der Luft kann zugleich das Messer frei geblasen werden. Wahlweise wird die Luft über eine mit dem Messer umlaufende Leitung in die Messerhalterung geführt. Die Leitung wird aus einem Drehanschluß mit Luft gespeist. Die Luft kann aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Luftdüsen austreten und die Messerschneide gleichmäßig belasten.The knife cooling is preferably formed by air cooling. With the air can at the same time the knife can be blown free. Optionally, the air is blown over with a knife circumferential line led into the knife holder. The line is made from a rotary connection fed with air. The air can come from a multitude of air nozzles arranged side by side emerge and load the knife edge evenly.

Das Zahnradgetriebe kann bspw. durch ein auf einer Motorwelle laufendes Ritzel und einen Zahnkranz gebildet werden. Der Zahnkranz kann zugleich drehbeweglich gelagert sein und die Messerhalterung oder einen Teil davon bilden.The gear transmission can, for example, by a pinion running on a motor shaft and a Sprocket are formed. The ring gear can be rotatably mounted and the Form knife holder or part of it.

Für Wartung und Montage ist es günstig, wenn der Kopf der Maschine so weit abgebaut werden kann, daß die Planetenspindeln und die Zentralspindel frei liegen und gewechselt werden können. Vorzugsweise ist der Kopf der Granuliervorrichtung mitsamt der Anlaufscheibe, Motor und Getriebe abnehmbar. Das Abnehmen wird durch eine Schwenkeinrichtung erleichtert. Wahlweise ist sogar die ganze Granuliervorrichtung abnehmbar und schwenkbeweglich angeordnet.For maintenance and assembly, it is beneficial if the head of the machine is removed so far can be that the planetary spindles and the central spindle are exposed and changed can be. The head of the granulating device is preferably together with the Thrust washer, motor and gearbox removable. Losing weight is through a Swivel device facilitated. You can even choose the whole pelletizer removable and swivel-mounted.

Die wahlweise vorgesehene besondere Haube umgibt die Granuliervorrichtung im Bereich des umlaufenden Messers. Die Haube erfüllt dabei zwei wesentliche Funktionen: sie schützt die Betriebsleute vor umlaufenden Teilen und der Verletzungsgefahr und sie fängt und leitet die entstandenen Partikel zu einer Sammeleinrichtung. The optionally provided special hood surrounds the granulating device in the area of the rotating knife. The hood fulfills two essential functions: it protects the Operators in front of rotating parts and the risk of injury and they catch and direct the resulting particles to a collection facility.

Vorzugsweise ist die Haube in Längsrichtung der Zentralspindel verfahrbar und darüber hinaus seitlich verschwenkbar angeordnet. Die Verfahrbarkeit in Längsrichtung dient zur Inspektion und Wartung des umlaufenden Messers, die Verschwenkbarkeit zur Freilegung der Granuliervorrichtung und Öffnung des Kopfes. Die Verfahrbarkeit wird mit Hilfe von zwei Fahrschienen dargestellt, auf denen die Haube mit Fahrrollen angeordnet ist. Zur schwenkbeweglichen Anordnung dienen ein Schwenklager und eine Arretierung.The hood can preferably be moved in the longitudinal direction of the central spindle and beyond laterally pivotable. The longitudinal movability is used for inspection and maintenance of the rotating knife, the pivotability to expose the Granulating device and opening of the head. The movability is determined with the help of two Shown rails on which the hood is arranged with castors. For a swivel bearing and a lock serve for pivotable arrangement.

Wie oben erläutert, ist bei der erfindungsgemäßen Granuliervorrichtung vorgesehen, daß die Schmelze in die Granuliervorrichtung gefördert wird. Die Schmelze kann beliebig erzeugt werden, z. B. mit bekannten Einschneckenextrudern oder Doppelschneckenextrudern. Wahlweise ist auch ein Planetwalzenteil zur Plastifizierung bzw. Erzeugung der Schmelze verwendet werden. An sich ist das zumindest für Kunststoffe, insbesondere solche mit höheren Schmelzpunkten wie Polpropylen, nicht naheliegend, weil herkömmliche Granuliervorrichtungen je nach Material einen erheblichen Druck benötigen, der mit einem Planetwalzenteil nicht ohne weiteres hergestellt werden kann. Vorteilhafterweise benötigt die erfindungsgemäße Granuliervorrichtung aufgrund ihrer Verfahrensvorteile keinen besonderen Schmelzedruck. Der notwendige Schmelzedruck wird erzeugt, wenn die Planetenspindeln das Extrusionsmaterial mit ihren Zähnen erfassen und in den Zahngrund zwischen den Zähnen der innen verzahnten Gehäusebuchse bzw. dem innen verzahnten Gehäuse drücken. Dabei wirken die Planetenspindeln mit extrem günstigen Hebelverhältnissen.As explained above, it is provided in the granulating device according to the invention that the Melt is conveyed into the pelletizer. The melt can be produced as desired be, e.g. B. with known single-screw extruders or twin-screw extruders. There is also the option of a planetary roller part for plasticizing or producing the melt be used. In itself, this is at least for plastics, especially those with higher ones Melting points like polypropylene, not obvious because of conventional ones Depending on the material, pelletizers require considerable pressure, which is associated with a Planetary roller part can not be easily produced. Advantageously, the No particular pelletizer according to the invention due to its process advantages Melt pressure. The necessary melt pressure is generated when the planetary spindles Capture extrusion material with their teeth and into the tooth base between the teeth of the Press the internally toothed housing bushing or the internally toothed housing. Do it the planetary spindles with extremely favorable leverage ratios.

Überraschender Weise eröffnet das erfindungsgemäße Planetwalzenteil noch einen weiteren Effekt: Durch Reduzierung der Zahl der Planetenspindeln gegenüber vergleichbaren Planetwalzenteilen und/oder durch Reduzierung des Schmelzeaustritts aus dem Planetwalzenteil in die Granuliervorrichtung oder sogar durch Verschluß des Austritts aus dem Planetwalzenteil kann die Schmelze jeder gewünschten Behandlungsdauer in dem Planetwalzenteil unterzogen werden. In diesem Fall wird die Schmelze teilweise oder ganz in dem Planetwalzenteil umgewälzt, bis ein gewünschter Plastifizierungszustand und/oder Mischungszustand und/oder eine gewünschte Temperatur erreicht ist.Surprisingly, the planetary roller part according to the invention opens up yet another Effect: By reducing the number of planetary spindles compared to comparable Planetary roller parts and / or by reducing the melt outlet from the Planetary roller part in the pelletizer or even by closing the outlet the planetary roller part, the melt can be of any desired duration in the treatment Planetary roller part are subjected. In this case, the melt is partially or wholly in the planetary roller part is circulated until a desired state of plasticization and / or Mixing state and / or a desired temperature is reached.

Wahlweise ist auch eine vertikale Anordnung des der Granuliervorrichtung vorgeordneten Extruderteiles vorgesehen. A vertical arrangement of the upstream of the granulating device is also optional Extruder part provided.

Bei vertikaler Anordnung kann die Schwerkraft des Einsatzgutes sehr vorteilhaft zum Eintrag in den Extruderteil genutzt werden, welcher der erfindungsgemäßen Granuliervorrichtung vorgeschaltet ist.With a vertical arrangement, the gravity of the feed can be very advantageous for entry be used in the extruder part, which of the granulating device according to the invention is connected upstream.

Bei vertikaler Anordnung eignet sich die erfindungsgemäße Granulierung besonders zur Regranulierung von Kunststoffmaterial unter Verwendung eines vorgeschalteten Planetwalzenteiles. In dem Fall ist die Vorrichtung mit einem Aufgabetrichter kombiniert. Aus dem Aufgabetrichter soll das zur Regranulierung bestimmte Material in den Raum zwischen Zentralspindel, innen verzahntem Gehäuse oder innen verzahnter Gehäusebuchse und umlaufenden Planetenspindeln gelangen.In the case of a vertical arrangement, the granulation according to the invention is particularly suitable for Regranulation of plastic material using an upstream Planetary roller part. In this case the device is combined with a feed hopper. Out The material intended for regranulation should pass into the space between the feed hopper Central spindle, internally toothed housing or internally toothed housing bushing and revolving planetary spindles.

Das Recyclingmaterial fällt z. B. als Materialschnitzel an, wenn Randstreifen beim Besäumen von Bahnenmaterial entstehen.The recycling material falls z. B. as a shred of material when edge strips when trimming of sheet material arise.

Die Herstellung von Bahnenmaterial ist eine der Hauptanwendungsgebiete bei der Kunststoffbearbeitung. Dabei arbeitet in der Regel ein Extruder in einen Walzenspalt eines Kalanders. Es entsteht ein Materialknet in dem Walzenspalt, der sich verteilt und in den Walzenspalt eingezogen wird. In dem Kalander wird das Kunststoffmaterial zu einer Kunststoffbahn zusammengepreßt. Dabei entsteht ein ungleichmäßiger Rand, der abgetrennt wird. Das wird als Besäumen bezeichnet. Es ist üblich, den aus dem Besäumen anfallenden Randstreifen zu schnitzeln und zu recyceln. Geschnitzelt und recycelt wird auch Anfahrmaterial, das solange als Ausschuß zu betrachten ist, wie sich noch keine gewünschten Betriebsbedingungen eingestellt haben. Desgleichen wird anderes Ausschußmaterial bzw. benutztes bzw. unbrauchbar gewordenes Kunststoffmaterial geschnitzelt und recycelt.The production of sheet material is one of the main areas of application at Plastic processing. As a rule, an extruder works in a nip of one Calender. A material kneading is created in the nip, which is distributed and into the Nip is drawn. The plastic material becomes one in the calender Plastic sheet pressed together. This creates an uneven edge that separates becomes. This is called trimming. It is common for those that result from trimming To cut and recycle margins. We also cut and recycle Start-up material that is to be regarded as a committee as long as none is desired Operating conditions. Likewise, other committee material or used or rendered unusable plastic material carved and recycled.

Außer den Schnitzeln gibt es noch andere Materialien, die zu recyceln sind. Das gilt für Kunststoffschaum. Zu Verpackungszwecken eingesetzter Kunststoffschaum muß nach Gebrauch regelmäßig recycelt werden, weil die anfallenden Mengen zu groß sind, als daß sie ohne übermäßige wirtschaftliche Belastung als Deponiegut entsorgt werden können.In addition to the chips, there are other materials that can be recycled. That applies to Plastic foam. Plastic foam used for packaging purposes must Be recycled regularly because the quantities involved are too large to be used can be disposed of as landfill without excessive economic burden.

Ferner muß der Kunststoffschaum entsorgt werden, der bei der Konfektionierung von Extrusionssträngen anfällt. Beim Extrudieren von Kunststoffschaum entsteht ein Kunststoffschaumstrang mit einer sogenannten Extrusionshaut, die zumeist nicht erwünscht ist. Außerdem ist der der Kunststoffschaumstrang nach Abkühlung nicht in dem gewünschten Umfang maßhaltig. Das resultiert aus dem beim Kunststoffschaum bekannten Schwinden des Materials. Es ist bekannt, zum Konfektionieren des extrudierten Kunststoffschaumschaumes Fräswalzen zu verwenden. Durch Fräsen fällt der Kunststoffschaum bereits in zerkleinerter Form an.Furthermore, the plastic foam must be disposed of when assembling Extrusion strands are obtained. When extruding plastic foam, a Plastic foam strand with a so-called extrusion skin, which is usually not desired. In addition, the plastic foam strand is not in the desired after cooling Extent of size. This results from the shrinkage of plastic foam known Materials. It is known to assemble the extruded plastic foam foam Use milling drums. By milling, the plastic foam already falls into size Shape.

Ebenso gibt es bei der Herstellung von Kunststoffschaum Anfahrmaterial und Ausschußmaterial wie bei allen anderen Extrusionsvorgängen. Auch dieses Material muß recycelt werden. Vor dem Recyceln muß das Ausschuß- bzw. Anfahrmaterial zerkleinert werden.There are also start-up materials and materials for the production of plastic foam Reject material as with all other extrusion processes. This material must also be recycled. The scrap or starting material must be shredded before recycling will.

Eine Zerkleinerung und ein Recycling sind auch erforderlich, wenn anderer Kunststoffschaum zur Entsorgung ansteht. Anderer Kunststoffschaum kann Polystyrolschaum sein, der aus kleinen Partikel in einem Formteilautomaten hergestellt wird. Je nach Gestaltung des Formhohlraumes entstehen im Formteilautomaten Platten oder z. B. Verpackungsmittel, die der Außenform des Verpackungsgutes genau angepaßt sind. Insbesondere das Verpackungsgut bedarf einer Entsorgung, solange es als Einwegverpackung dient. Aber auch Mehrwegverpackungen müssen nach einigen Transportumläufen entsorgt werden.Crushing and recycling are also required if other plastic foam is due for disposal. Other plastic foam can be made of polystyrene foam small particles is produced in a molding machine. Depending on the design of the Mold cavity arise in the molding machine plates or z. B. packaging that the The outer shape of the packaged goods are precisely adapted. In particular the packaged goods requires disposal as long as it serves as one-way packaging. But also Reusable packaging must be disposed of after a few rounds of transport.

Der Abfallkunststoffschaum kann in der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr vorteilhaft zu Granulat aufgearbeitet werden. Zunächst wird das Abfallmaterial in zerkleinerter Form in dem Plastifizierungsteil plastifiziert, um anschließend mit dem notwendigen Druck in der erfindungsgemäßen Granulierung ausgetragen und regranuliert zu werden.The waste plastic foam can be very advantageous in the device according to the invention Granules are processed. First, the waste material is shredded in the Plasticizing part is plasticized in order to subsequently with the necessary pressure in the granulation according to the invention to be discharged and regranulated.

Das Plastifizierungsteil kann ein herkömmlicher Einschneckenextruderteil oder auch ein Doppelschneckenextruderteil sein. Von solchen Extrudern ist bekannt, daß sie eine gute Plastifizierwirkung besitzen, einen hohen Druck aufbauen können und eine ausreichend Einzugwirkung besitzen.The plasticizing part can be a conventional single-screw extruder part or a Be a twin screw extruder part. Such extruders are known to be good ones Have plasticizing effect, can build up a high pressure and sufficient Have a pull-in effect.

Das der Granuliervorrichtung vorgeschaltete Planetwalzenteil erscheint an sich zum Recyceln nicht geeignet. Das gilt umso mehr für die alleinige Verwendung eines Planetwalzenteils vor der Granuliervorrichtung. Die Vorbehalte sind gegeben, weil der Druckaufbau solcher Teile sehr viel geringer als der Druckaufbau der oben angesprochenen anderen Extruderteile ist. Desgleichen wird eine Planetwalzenteil an sich für den Materialeinzug als ungeeignet angesehen. The planetary roller part upstream of the granulating device appears to be for recycling not suitable. This applies all the more to the sole use of a planetary roller part the pelletizer. The reservations are given because of the pressure build-up of such parts is much lower than the pressure build-up of the other extruder parts mentioned above. Likewise, a planetary roller part itself is unsuitable for the material feed viewed.

Gleichwohl zeigt sich eine überraschende Einzugwirkung. Das wird darauf zurückgeführt, daß die Kunststoffschaumpartikel zwischen den Zähnen des Planetwalzenteiles weniger geschoben als ausgewalzt werden. Diese Verformung führt bereits zu einer starken Erwärmung der Partikel. Außerdem nehmen die Partikel in dieser Verformung in besonderem Umfang Wärme aus dem Planetwalzenteil auf Wahlweise ist das Planetwalzenteil zur Steigerung der Partikelerwärmung beheizt.Nevertheless, there is a surprising pull-in effect. This is attributed to the fact that the plastic foam particles between the teeth of the planetary roller part pushed less than be rolled out. This deformation already leads to a strong heating of the Particle. In addition, the particles in this deformation take on a special amount of heat from the planetary roller part to the optional is the planetary roller part to increase the Heated particle heating.

Damit die Zähne des Planetwalzenteiles die Kunststoffschaumpartikel auch gut erfassen können, ist vorzugsweise im Wege der Vorzerkleinerung eine Partikelgröße eingestellt worden, die kleiner als die Öffnungsweite zwischen zwei korrespondierenden Zähnen in maximaler Offenstellung ist. Durch wenige Zerkleinerungsversuche und Betriebsversuche mit der Granulierung und dem vorgeschalteten Planetwalzenteil läßt sich eine optimale Partikelgröße einstellen.So that the teeth of the planetary roller part also grip the plastic foam particles well can, a particle size is preferably set by means of pre-comminution which is smaller than the opening width between two corresponding teeth in maximum open position. With a few shredding attempts and operational trials with the granulation and the upstream planetary roller part can be optimal Set particle size.

Die Wirkung des Planetwalzenteiles läßt sich noch dadurch steigern, daß das Planetwalzenteil mit einem Einzugkopf in den Aufgabetrichter ragt.The effect of the planetary roller part can be increased by the fact that the planetary roller part protrudes into the hopper with a feed head.

Vorzugsweise wird der Einzugkopf dadurch gebildet, daß die Planetenspindeln mit ihren Enden in den Aufgabetrichter ragen. Die Planetenspindeln laufen auf ihrer Planetenbahn durch den Aufgabetrichter und zerschlagen Brückenbildungen bzw. ziehen das Einsatzmaterial in den oben erläuterten Zwischenraum des Planetwalzenteiles.The feed head is preferably formed in that the planetary spindles with their Project ends into the feed hopper. The planetary spindles run on their planetary orbit the feed hopper and break bridges or pull the feed into the Intermediate space of the planetary roller part explained above.

Die Einzugwirkung läßt sich noch weiter steigern, wenn an den Spindelenden zusätzlich Schneid- und Rührwerke oder Stopfschnecken vorgesehen sind. Wahlweise füllen die mit den Planetenspindeln umlaufenden Schneid- und/oder Rührarme den freien Raum im Aufgabetrichter vollständig aus und/oder kämmen die Schneid- und/oder Rührarme miteinander.The pull-in effect can be further increased if additional at the spindle ends Cutting and agitators or stuffing screws are provided. Optionally fill them with the Planetary spindles rotating cutting and / or stirring arms the free space in Feed hopper completely and / or comb the cutting and / or stirring arms together.

Alternativ zu den Spindelenden kann auch die Zentralspindel in den Aufgabetrichter ragen. Dabei kann das Zentralspindelende in gleicher Weise wie die Planetenspindelenden ausgebildet sein. An dem in den Aufgabetrichter ragenden Zentralspindelende kann auch eine Stopfschnecke vorgesehen sein.As an alternative to the spindle ends, the central spindle can also protrude into the feed hopper. The central spindle end can be designed in the same way as the planetary spindle ends be. At the central spindle end protruding into the feed hopper, a Darning screw should be provided.

Bei vertikaler Anordnung der erfindungsgemäßen Granuliervorrichtung ergibt sich ein horizontaler Austrag durch die Umfangsöffnungen. Die durch das umlaufende Messer abgeteilten Partikel werden wie bei horizontaler Anordnung mit Hilfe eines Flüssigkeitsstromes (z. B. Wasser) oder mit Hilfe eines Gasstromes (z. B. Luft) abtransportiert und einem Sammelbehälter zugeführt.A vertical arrangement of the granulating device according to the invention results in a horizontal discharge through the peripheral openings. The through the revolving knife Particles are separated like in a horizontal arrangement with the help of a liquid flow (e.g. water) or transported with the help of a gas stream (e.g. air) and one Collection container fed.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt:
Nach Fig. 1 ist ein Extruder 1 aus mehreren Extruderschüssen vorgesehen. Alle Extruderschüsse sind als Planetwalzenextruder ausgebildet. Zum Extruder gehört noch ein nicht dargestellter Materialeinzug.Two exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing:
According to Fig. 1, an extruder 1 is provided from a plurality of extruder sections. All extruder sections are designed as planetary roller extruders. A material feed (not shown) still belongs to the extruder.

Im Betriebsfall wird Kunststoffgranulat, hier für Pulverlack, mit gewünschten Zuschlägen von dem Materialeinzug in den in Förderrichtung ersten Extruderschuß eingespeist und dort plastifiziert und homogenisiert. Zugleich findet eine Dispergierung der Zuschläge statt. In dem in Förderrichtung des Extruders 1 nächsten Extruderschuß wird die Schmelze auf Granulierungstemperatur abgekühlt und in einer am Extruderende angeordneten Granuliervorrichtung 2 ausgetragen.In operation, plastic granulate, here for powder coating, is fed with desired additives from the material feed into the first extruder section in the conveying direction, where it is plasticized and homogenized. At the same time, the aggregates are dispersed. In the next extruder section in the conveying direction of the extruder 1 , the melt is cooled to the granulation temperature and discharged in a granulating device 2 arranged at the end of the extruder.

Zu jedem Planetwalzenextruderschuß gehören eine gemeinsame Zentralspindel, neun Planetenspindeln und eine innen verzahnte Gehäusebuchse. Die Gehäusebuchsen sind in die Gehäuse der Extruderabschnitte eingesetzt und ermöglichen eine vorteilhafte Ausbildung von Kanälen zwischen der Buchse und dem Gehäuse, mit denen je nach Bedarf eine Kühlung und/oder Heizung vorgenommen werden kann.Each planetary roller extruder shot has a common central spindle, nine Planetary spindles and an internally toothed housing bush. The housing sockets are in the Housing of the extruder sections used and allow an advantageous design of Channels between the socket and the housing, with which cooling as needed and / or heating can be made.

Die Planetenspindeln eines jeden Extruderschusses laufen gegen einen Anlaufring. Sie gleiten mit ihren Stirnflächen an dem Anlaufring entlang. Der Anlaufring umgibt die Zentralspindel in einem für den Schmelzedurchtritt ausreichenden Abstand.The planetary spindles of each extruder shot run against a thrust ring. You slide with their end faces along the thrust ring. The thrust ring surrounds the central spindle in a sufficient distance for the melt to pass through.

Die Extruderabschnitte sind an Flanschen miteinander verbunden. Die Verbindung ist eine Schraubverbindung. Ferner ist eine Zentrierung der Flansche mit Zentrierringen vorgesehen.The extruder sections are connected to each other on flanges. The connection is one Screw connection. A centering of the flanges with centering rings is also provided.

Der Extruder i arbeitet in eine Granuliervorrichtung 2, die mit einem Flansch an dem Flansch 3 des in Förderrichtung letzten Extruderabschnittes verschraubt ist. Die Bauart kann auch wie folgt beschrieben werden: dem aus den Abschnitten bestehenden Extruder 1 ist eine Granuliervorrichtung 2 nachgeschaltet. The extruder i works in a granulating device 2 which is screwed to the flange 3 of the last extruder section in the conveying direction with a flange. The design can also be described as follows: the extruder 1 consisting of the sections is followed by a granulating device 2 .

Die Granuliervorrichtung 2 ist gleichfalls als Planetwalzenextruder ausgebildet. Zur Granuliervorrichtung 2 gehören Planetenspindeln 4, ein Gehäuse und eine Zentralspindel. Hier ist eine gemeinsame Zentralspindel 5 mit dem Extruder 1 vorgesehen. Das hat erhebliche bauliche Vorteile hinsichtlich des Antriebes und der Kühlung/Beheizung der Zentralspindel. Die Zentralspindel 5 ist in Fig. 2 und 3 dargestellt. Außerdem ist in Fig. 2 und 3 noch ein Ausschnitt des in Förderrichtung letzten Extruderschusses dargestellt. Zu dem letzten Extruderschuß gehören Planetenspindeln 6. Die Planetenspindeln gleiten an einem Anlaufring 7 und kämmen mit einer innen verzahnten Gehäusebuchse 8, die in dem Gehäuse 9 dieses Extruderschusses sitzt.The granulating device 2 is also designed as a planetary roller extruder. The pelletizing device 2 includes planetary spindles 4 , a housing and a central spindle. Here, a common central spindle 5 is provided with the extruder 1 . This has considerable structural advantages with regard to the drive and the cooling / heating of the central spindle. The central spindle 5 is shown in FIGS. 2 and 3. A section of the last extruder shot in the conveying direction is also shown in FIGS. 2 and 3. The last extruder shot includes planetary spindles 6 . The planetary spindles slide on a thrust ring 7 and mesh with an internally toothed housing bushing 8 , which is seated in the housing 9 of this extruder section.

In der Granuliervorrichtung wirken die Zentralspindel 5 und die Planetenspindeln 4 in gleicher Weise miteinander und mit einer innen verzahnten Buchse 10 zusammen wie die Zentralspindel, Planetenspindeln und Buchse der oben erläuterten Extruderschüsse.In the granulating device, the central spindle 5 and the planetary spindles 4 act in the same way with one another and with an internally toothed bushing 10 as the central spindle, planetary spindles and bushing of the extruder sections explained above.

Die Buchse 10 ist in den Fig. 4 bis 8 im einzelnen dargestellt. Die Fig. 5 bis 7 lassen sehr gut die Innenverzahnung der Buchse erkennen. Jede Fig. 5 bis 7 zeigt eine andere Schnittdarstellung. Die Fig. 6 zeigt, daß zwischen allen Zähnen 12 der Buchse 10 Düsenlöcher 11 vorgesehen sind. Die Summe aller im Querschnitt erkennbaren Löcher 11 ist zwanzig. In Längsrichtung der Buchse 10 sind vier Löcher hintereinander angeordnet. Dadurch ergibt sich im Ausführungsbeispiel eine Gesamtzahl der Löcher von 80.The socket 10 is shown in FIGS. 4 to 8 in detail. FIGS. 5 to 7 can very well recognize the internal teeth of the socket. Each Fig. 5 to 7 shows a different sectional view. Fig. 6 shows that 10 nozzle holes 11 are provided between all the teeth 12 of the bushing. The total of all holes 11 recognizable in cross section is twenty. Four holes are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the bushing 10 . In the exemplary embodiment, this results in a total number of holes of 80.

Die Schnittdarstellung nach Fig. 6 ist aus Gründen der Darstellung vereinfacht. In Wirklichkeit sind die Löcher 11 von Zahn zu Zahn alternierend vorgesetzt bzw. zurückgesetzt. Die Ansicht nach Fig. 4 zeigt die diesbezügliche Anordnung wirklichkeitsgetreu. Allerdings enthält auch die Fig. 4 eine darstellerische Vereinfachung, indem ein gleichbleibender Abstand der Löcher nach oben und unten hin dargestellt worden ist. In wirklichkeitsgetreuer Perspektive nimmt der Abstand nach oben und unten hin ab.The sectional view of FIG. 6 is simplified for purposes of illustration. In reality, the holes 11 are alternately set or set back from tooth to tooth. The view according to FIG. 4 shows the relevant arrangement realistically. However, FIG. 4 also contains a simplification of the illustration in that a constant spacing of the holes upwards and downwards has been shown. In a realistic perspective, the distance decreases upwards and downwards.

Auch die Fig. 8 enthält eine darstellerische Vereinfachung, indem die Löcher 11 ohne Berücksichtigung des Verlaufes der Zähne 12 in einer Ebene liegend dargestellt worden sind. In Wirklichkeit verlaufen die Zähne 12 in der Buchse 10 spiralförmig und liegen die dargestellten Löcher 11 auf einer spiralförmig verlaufenden Bahn.Also Fig. 8 includes a representational simplicity, by the holes 11 have been illustrated lying without taking into account the course of the teeth 12 in one plane. In reality, the teeth 12 in the bushing 10 are spiral and the holes 11 shown lie on a spiral path.

Die Fig. 6 bis 8 zeigen auch Kanäle 13 und 14 für ein Temperierungsmittel. Die Kanäle 13 sind für den Vorlauf bestimmt, die Kanäle 14 für den Rücklauf. Die Kanäle 13 und 14 werden durch Bohrungen gebildet. Am einen Ende münden die Kanäle 13 und 14 paarweise in Umlenkungen, am anderen Ende in Verbindungsbohrungen 16 und 17. Die Verbindungsbohrungen 16 und 17 sind in nicht dargestellter Weise mit Zuführungsleitungen und Abführungsleitungen verbunden. Von diesen Leitungen ist nur die Zuführungsleitung 40 dargestellt, die in eine Ringleitung mündet. Die Verbindung wird im Ausführungsbeispiel mit zwei hintereinander liegende Nuten gebildet. In die eine Nut münden die Verbindungsbohrungen 16 und die Zuführungsleitung, in die andere Nut münden die Verbindungsbohrungen 17 und die Abführungsleitung. FIGS. 6 to 8 also show channels 13 and 14 for tempering. The channels 13 are intended for the advance, the channels 14 for the return. The channels 13 and 14 are formed by bores. At one end, the channels 13 and 14 open in pairs in deflections, at the other end in connecting bores 16 and 17 . The connecting bores 16 and 17 are connected to supply lines and discharge lines in a manner not shown. Of these lines, only the feed line 40 is shown, which opens into a ring line. In the exemplary embodiment, the connection is formed with two grooves lying one behind the other. The connection bores 16 and the feed line open into one groove, the connection bores 17 and the discharge line open into the other groove.

Eine weitere Temperierung ist an der Anlaufscheibe 20 und Kopf der Granuliervorrichtung vorgesehen. Dazu dienen eine Zuführungsleitung 18 und eine Abführungsleitung 19.A further temperature control is provided on the thrust washer 20 and head of the granulating device. A supply line 18 and a discharge line 19 serve this purpose.

Das Temperierungsmittel ist im Ausführungsbeispiel Wasser, mit dem zumindest bei jedem Anfahren eine Beheizung und während des Betriebes durch Kühlung/Heizung eine optimale Temperatur eingestellt wird.The temperature control agent in the exemplary embodiment is water, with at least every one Start up a heater and an optimal one during operation by cooling / heating Temperature is set.

Durch die Löcher 11 wird die von dem Extruder angeförderte und in die Granuliervorrichtung gedrückte Schmelze von den umlaufenden Planeten hindurchgepreßt. Aufgrund der besonderen Preßwirkung kann mit verhältnismäßig geringem Druck in der Granuliervorrichtung gefahren werden.The melt conveyed by the extruder and pressed into the granulating device is pressed through the holes 11 by the rotating planets. Due to the special pressing effect, relatively low pressure can be used in the granulating device.

An der dem Extruder abgewandten Seite der Granuliervorrichtung wird der die Granuliervorrichtung bildende Planetwalzenextruderteil mittels der Anlaufscheibe 20 verschlossen. Die Anlaufscheibe entspricht hinsichtlich der Planetenspindeln 4 in ihrer Funktion dem Anlaufring 7. Zusätzlich hat die Anlaufscheibe 20 die Aufgabe, das Gehäuse bzw. die Buchse 10 zu verschließen. Die Anlaufscheibe ist - wie oben dargelegt - wassergekühlt.On the side of the granulating device facing away from the extruder, the planetary roller extruder part forming the granulating device is closed by means of the thrust washer 20 . The thrust washer corresponds in terms of the planetary spindles 4 in function to the stop ring. 7 In addition, the thrust washer 20 has the task of closing the housing or the socket 10 . The thrust washer is water-cooled, as explained above.

Außen an der Buchse läuft ein Messer um, das an einer Scheibe 30 gehalten ist. Die Scheibe 30 ist mit einem Zahnkranz 31 verbunden. Der Zahnkranz 31 sitzt auf einem Wälzlager 32, das neben den Radialkräften auch Axialkräfte aufnehmen kann. In den Zahnkranz 31 greift ein Ritzel 33 ein. Das Ritzel 33 wird von einem Motor 34 getrieben. Das Ritzel 33 sitzt auf der Motorwelle. A knife runs on the outside of the socket and is held on a disk 30 . The disk 30 is connected to a ring gear 31 . The ring gear 31 sits on a roller bearing 32 , which can also absorb axial forces in addition to the radial forces. A pinion 33 engages in the ring gear 31 . The pinion 33 is driven by a motor 34 . The pinion 33 sits on the motor shaft.

Die Situation mit dem Zahnkranz 31 und dem Ritzel 33 ist in Fig. 9 in einer anderen Ansicht dargestellt. Außerdem ist das mit 35 bezeichnete Messer im Eingriff mit der Buchse 10 dargestellt. Das Messer 35 gleitet auf der Außenfläche der Buchse 10. Dabei schneidet das umlaufende Messer 35 die aus den Löchern 11 austretenden Schmelzestränge ab. Die Länge der dadurch anfallenden Partikel wird durch die Drehzahl des Messers 35 und die Austrittsgeschwindigkeit der Schmelze bestimmt. Der Motor 34 ist in nicht dargestellter Weise an der Granuliervorrichtung befestigt.The situation with the ring gear 31 and the pinion 33 is shown in another view in FIG. 9. In addition, the knife designated 35 is shown in engagement with the bush 10 . The knife 35 slides on the outer surface of the bush 10 . The revolving knife 35 cuts off the melt strands emerging from the holes 11 . The length of the resulting particles is determined by the speed of the knife 35 and the exit speed of the melt. The motor 34 is fastened to the granulating device in a manner not shown.

Neben der Wasserzuleitung findet sich bei der Granuliervorrichtung noch eine Luftzuleitung 42. Die Luftleitung 42 mündet gleichfalls in eine mit 43 bezeichnete Ringleitung. Die Ringleitung 43 wird durch eine Nut gebildet, die durch die Scheibe 30 und eine Labyrinthdichtung 44 verschlossen. Die Ringleitung 43 bildet einen Drehanschluß für eine Luftzuleitung 45 zum Messer. Durch die Luftzuleitung 45 und nicht dargestellte diverse Luftdüsen wird das Messer mit Luft bespült. Das hat neben einer Kühlwirkung auch die Folge des Freiblasens der Schneidflächen.In addition to the water supply line, there is also an air supply line 42 in the pelletizing device. The air line 42 also opens into a ring line designated 43 . The ring line 43 is formed by a groove which is closed by the disk 30 and a labyrinth seal 44 . The ring line 43 forms a rotary connection for an air supply line 45 to the knife. The knife is flushed with air through the air supply line 45 and various air nozzles (not shown). In addition to a cooling effect, this also results in the cutting surfaces being blown free.

Die entstandenen Partikel werden von einer Haube 50 nach unten in ein Sammelgefäß geleitet. Die Haube 50 umgibt die Granuliervorrichtung, oben als Rundung, unten in der Form eines Trichters. Die Haube 50 besitzt in der Ansicht nach Fig. 10 links einen Trichter 52, der sich schließend über den zugehörigen Teil der Granulierungsvorrichtung legt. Das gleiche gilt für die in der Ansicht nach Fig. 10 rechte Wand der Haube.The resulting particles are passed down from a hood 50 into a collecting vessel. The hood 50 surrounds the granulating device, at the top as a curve, at the bottom in the form of a funnel. In the view according to FIG. 10, the hood 50 has a funnel 52 on the left, which is placed over the associated part of the granulating device. The same applies to the right wall of the hood in the view according to FIG. 10.

Die Haube 50 ist mittig auf Führungsschienen 51 gehalten. Dazu sind an der Haube 50 Führungsrollen 53 vorgesehen, welche die Führungsschienen umfassen. Mit Hilfe der Führungsschienen 51 und der Führungsrollen 53 kann die Haube 50 in Längsrichtung des Extruders verfahren werden, um die Granulierung zu inspizieren und Teile zu warten oder zu justieren.The hood 50 is held in the center on guide rails 51 . For this purpose, 50 guide rollers 53 are provided on the hood, which comprise the guide rails. With the help of the guide rails 51 and the guide rollers 53 , the hood 50 can be moved in the longitudinal direction of the extruder in order to inspect the granulation and to maintain or adjust parts.

Ferner kann die Haube 50 im verfahrenen Zustand mitsamt ihren Führungsschienen 51 verschwenkt werden. Dazu ist der Rahmenteil mit den Führungsschienen 51 schwenkbeweglich angeordnet. Das Schwenklager trägt die Bezeichnung 54 und ist seitlich angeordnet. Im Betriebszustand ist die Haube mitsamt ihrer Führung an der gegenüberliegenden Seite durch Schraubenanker 55 gesichert. Furthermore, the hood 50 together with its guide rails 51 can be pivoted in the moved state. For this purpose, the frame part with the guide rails 51 is arranged so as to be pivotable. The pivot bearing has the designation 54 and is arranged on the side. In the operating state, the hood and its guidance are secured on the opposite side by screw anchors 55 .

Fig. 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer vertikalen Anordnung im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 13. Nach Fig. 14 besitzt die Granuliervorrichtung ein einziges Planetwalzenteil mit einem Gehäuse 61. An dem Gehäuse 6 ist ein Flansch 62 zur Befestigung und Halterung vorgesehen, in dem Gehäuse 61 eine innen verzahnte Buchse 63. Ferner ist das Gehäuse 61 mit Kanälen versehen, die durch die Buchse 63 verschlossen sind und zum Beheizen bzw. Kühlen dienen. Fig. 14 Figure 1 shows a further embodiment with a vertical arrangement, in contrast to the embodiment according to FIGS. To 13. According to FIG. 14, the granulator has a single planetary roller part with a housing 61. A flange 62 is provided on the housing 6 for fastening and mounting, and an internally toothed bush 63 is provided in the housing 61 . Furthermore, the housing 61 is provided with channels which are closed by the bushing 63 and are used for heating or cooling.

Mittig in dem Gehäuse 61 ist eine Zentralspindel 64 vorgesehen. Die Zentralspindel 64 setzt sich aus einzelnen Teilen zusammen, die zusammen auf einem Anker 65 sitzen und mit dem Anker 65 zusammen gehalten werden. Dieser Aufbau erlaubt, verschlissene Teile einfach gegen neue auszuwechseln oder einen Umbau der Teile vorzunehmen.A central spindle 64 is provided in the center of the housing 61 . The central spindle 64 is composed of individual parts which sit together on an armature 65 and are held together with the armature 65 . This structure allows worn parts to be easily replaced with new ones or to be converted.

Mit der Zentralspindel 64 wirken Planetenspindeln 66 zusammen.Planetary spindles 66 cooperate with the central spindle 64 .

Die Planetenspindeln 66 sind bis in einen Aufgabetrichter 67 verlängert. Die Planetenspindeln 66 besitzen Enden 68, welche in den Aufgabetrichter 67 ragen und jede mit einer Einzugschnecke 69 versehen sind. Die Einzugschnecken haben eine sich nach unten hin kegelförmig verjüngende Form. Bei Drehen der Zentralspindel 64 werden die Planetenspindeln 66 auf eine Umlaufbahn um die Zentralspindel 64 gebracht. Zugleich drehen sich die Planetenspindeln 66 um ihre eigene Achse. Die im Aufgabetrichter vorhandenen Partikel werden dadurch in den Zwischenraum zwischen Zentralspindel 64, der innen verzahnten Gehäusebuchse und den Planetenspindeln 66 gezogen.The planetary spindles 66 are extended into a feed hopper 67 . The planetary spindles 66 have ends 68 which protrude into the feed hopper 67 and are each provided with an auger 69 . The feed screws have a conical shape that tapers downwards. When the central spindle 64 is rotated , the planetary spindles 66 are brought into an orbit around the central spindle 64 . At the same time, the planetary spindles 66 rotate on their own axis. The particles present in the feed hopper are thereby drawn into the space between the central spindle 64 , the internally toothed housing bushing and the planetary spindles 66 .

Unten an das Gehäuse 61 ist die Granuliervorrichtung angeflanscht. Sie besteht aus einem Planetwalzenteil dessen Gehäuse 70 wie zu Fig. 1 bis 13 erläutert mit Durchtrittsöffnungen versehen sind, die Düsen bilden. Zu dem Planetwalzenteil gehören noch umlaufende Planetenspindeln 72 und ein Zentralspindelteil 74, der eine Verlängerung der Zentralspindel 64 aus dem vorgeordneten Planetwalzenteil bildet.The pelletizer is flanged to the bottom of the housing 61 . It consists of a planetary roller part, the housing 70 of which, as explained in connection with FIGS . 1 to 13, is provided with through openings which form nozzles. The planetary roller part also includes rotating planetary spindles 72 and a central spindle part 74 , which forms an extension of the central spindle 64 from the upstream planetary roller part.

Die Zentralspindel wird durch einen Getriebemotor 75 angetrieben, der unten, auslaufseitig angeordnet ist.The central spindle is driven by a geared motor 75 , which is arranged at the bottom on the outlet side.

Außen auf dem Gehäuse 70 läuft ein Messer 71 um.A knife 71 rotates on the outside of the housing 70 .

Claims

1. Granulating device for plastic materials, in particular for thermoplastic materials and thermosets, with which thin plastic strands are produced and comminuted with a knife ( 35 ), the granulating device being formed by a planetary roller extruder part and the materials from the planetary spindles ( 4 ) through holes ( 11 ) rolled in the circumference of the housing and crushed on the outer surface of the housing and where

a) the planetary spindles ( 4 ) and / or the central spindle ( 5 ) and / or the internally toothed housing bushing ( 10 ) or housing are adapted to the flow front of the melt and / or
a) the housing bushing ( 10 ) or housing can be tempered and / or exchanged and / or
b) an air supply to the knife ( 34 ) is provided and / or
c) the knife ( 34 ) is arranged all around and is provided with a gear drive and / or
d) a thrust washer ( 20 ) made of hard metal or HSS steel is provided and / or
e) the granulating device can be degraded up to the planetary spindles ( 4 ) and / or
f) a planetary roller part is arranged upstream of the granulating device.

2. Device according to claim 1, characterized in that the planetary spindles ( 10 ) taper conically forward and / or the depth between the teeth decreases.

3. Device according to claim 1, characterized by an exchange of the planetary spindles ( 4 ) in adaptation to the nature of the substance.

4. The device according to claim 1, characterized by bores ( 13 , 14 ) in the housing bush ( 10 ) for tempering.

5. The device according to claim 4, characterized by forward and return in the bores ( 13 , 14 ).

6. The device according to claim 1, characterized by housing bushings ( 10 ) with other holes ( 11 ) and / or different arrangement and / or different number of holes.

7. The device according to claim 1, characterized by a removable and / or pivotable hood ( 50 ).

8. The device according to claim 7, characterized by a guide of the hood ( 50 ) on guide rails ( 51 ) and a pivot bearing for the hood.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized by tempering the thrust washer ( 20 ) and / or the device head.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized by water as Tempering agent.

11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized by a lower Planet spindle number of the upstream planetary roller part compared to comparable conventional planetary roller parts.

12. The device according to one of claims 1 to 11, characterized by feed head on the upstream planetary roller part.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the feed head is formed by planetary spindles ( 66 ) or a central spindle ( 64 ) which protrude with ends ( 68 ) in a feed hopper ( 67 ).

14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the ends ( 68 ) projecting into the feed hopper ( 67 ) are provided with cutting and / or stirring arms or a stuffing screw ( 69 ).

15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the cutting and / or stirring arms or the stuffing screw ( 69 ) fill the feed hopper ( 67 ).

16. The device according to one of claims 1 to 15, characterized by a vertical Arrangement.

17. The apparatus according to claim 16, characterized by a drive motor ( 75 ) arranged below.

18. The device according to one or more of claims 1 to 18, characterized by the Use for regranulation.

19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the particle size of the Regranulation of certain material on the planetary roller part upstream of the granulation is set.

20. The apparatus according to claim 18 or 19, characterized in that the Pelletizing device alone is arranged upstream of a planetary roller part.